Çok Tabakalı Sürekli Polyester Fiber Dokuma ve PTFE Partikül Takviyeli Polyester Kompozitin Aşınma Davranışı

Alpay Tamer ERTÜRK, Fahri VATANSEVER
902 347

Öz


Bu çalışmanın amacı çok tabakalı polyester fiber dokuma ve PTFE partikül takviyeli polyester matrisli ortotropik yapıya sahip kompozit malzemenin kuru sürtünme koşullarındaki aşınma performansının sistematik olarak araştırılmasıdır. Aşınma testleri 380 mm dış çap, 300 mm iç çap ve 100 mm yükseklik ölçülerinde radyal silindir yataklar üzerinden kesilen 10 x 10 x 12 mm ölçülerinde numuneler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Aşınma performansı mil üzerinde kütle aşınma test düzeneği kullanılarak 120 N yük altında ve 104,67 mm/s (200 rpm) karşıt yüzey diski hızında, kuru sürtünme şartlarında fiber yükleme yönüne bağlı deneysel olarak incelenmiştir. Aşındırıcı karşı yüzey diski sertleştirilmiş çelik malzemeden 60 mm çapta, 774 HV (62 HRC) sertlikte ve 0,5 μm yüzey pürüzlülüğünde ısıl işlem uygulanmış DIN100Cr6 (EN31) kalite silindirik elemandır. Kayma mesafeleri 2,26 – 4,52 – 6,78 ve 9,04 km ve test süreleri 1 – 2 – 3 ve 4 saat olarak belirlenmiştir. Aşınma yüzeylerini incelemek ve aşınma analizi sonuçlarını doğrulamak için optik mikroskop (OM) kullanılmıştır. Genel olarak tüm kompozit numunelerde artan kayma mesafesiyle ağırlık kaybının arttığı görülmüştür. Yapılan deneysel çalışmalarda en iyi aşınma dayanımı fiber takviyeye dik doğrultuda olan B tipi aşınma yönünde elde edilmiştir. Fiber takviye tabakası ve polyester matris tabakası arasındaki geçiş sürecinde sürtünme katsayısı ve özgül aşınma hızının değiştiği tespit edilmiştir.

Anahtar kelimeler


Polimer matrisli kompozit; Elyaf takviye; Aşınma; Kuru sürtünme; Sürtünme katsayısı

Tam metin:

PDF


Referanslar


[1] Larsen, T.Q., Andersen, T.L., Thorning, B., Vigild, M.E. 2008. The effect of particle addition and fibrous reinforcement on epoxy-matrix composites for severe sliding conditions. Wear, 264, 857-868.

[2] Kukureka, S.N., Hooke C.J., Rao, M., Liao, P., Chen, Y.K. 1999. The effect of fibre reinforcement on the friction and wear of polyamide 66 under dry rolling-sliding contact. Tribology International, 32, 107-116.

[3] Suresha, B., Kumar, K.S., Seetharamu, S., Kumaran P.S. 2010. Friction and dry sliding wear behavior of carbon and glass fabric reinforced vinyl ester composites. Tribology International, 43(3), 602-609.

[4] Correa, C.E., Betancourt, S., Vázquez, A., Gañan, P. 2017. Wear performance of vinyl ester reinforced with Musaceae fiber bundles sliding against different metallic surfaces. Tribology International, 109, 447-459.

[5] Larsen, T.Ø., Andersen, T.L., Thorning, B., Horsewell, A., Vigild, M.E., 2008. Changes in the tribological behavior of an epoxy resin by incorporating CuO nanoparticles and PTFE microparticles. Wear, 265(1–2), 203-213.

[6] Zhao, G., Hussainova, I., Antonov, M., Wang, Q. Wang, T. 2013. Friction and wear of fiber reinforced polyimide composites, Wear, 301(1–2), 122-129.

[7] Li, Y., Wang, S., Wang, Q. 2017. Enhancement of tribological properties of polymer composites reinforced by functionalized graphene, Composites Part B: Engineering, 120, 83-91.